1、生物实验专题复习资料汇编前言：同学们：2008年高招日益临近，对于生物这一学科现在占分值最多的，也是同学们最为困惑的就是实验，一个原因就是这类题实践性强，难度大；另一方面就是由于我们的条件限制，操作能力差。但是我们相信其他大多学生也是和我们的条件相似，所以只要我们努力我们是可以取得优异的成绩的。下面就是我从各方面搜集的材料：有关对实验的复习和实验的设计技巧做以下总结，希望大家认真阅读分析。一、实验题的分类：1 以实验为背景的题（隐性实验题）2考纲要求的课本实验（显性实验题）3实验设计（显性实验题）二、以实验为背景的题（隐性实验题）例1：（2001年广东高考题）有人连续几年在4月至7月间，对某湖
2、泊生态系统中几种生态因子进行调查，几年的调查结果基本一致，对调查数据整理如下图（曲线仅示变化趋势）。请通过分析图中所示各生态因子的变化及相互关系回答：A:光强度；B水温；C:无机养分D:浮游植物光合作用合成有机物的净生产量；E:浮游动物个体数；F:现在浮游植物有机构总量（1）在4月至7月间，该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量（总生产量减去呼吸消耗量）发生较大变动，影响这种变动的非生物因素主要是什么？判断的依据是什么？无机养分的变化；浮游植物光合作用合成有机物的净生产量随无机养分的变化而变化。（2）在4月至5月上旬，该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量和现存浮游植物有机
3、物总量均明显增加，其主要原因是什么？在5月中旬开始，两者又明显下降，主要原因是什么？水温升高，光照逐渐增强，无机养分供应充足，浮游植物大量增加，浮游动物量少；无机养分逐渐减少，浮游植物被浮游动物消耗。（3）在5月下旬至6月上旬，该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量出现迅速增长，但这段时间内，现存浮游植物有机物总量并未增加，原因是什么？被浮游动物消耗。三、考纲要求的课本实验 1观察类实验 (1）在此类实验中常综合运用显微观察技术、染色技术、玻片标本制作技术等。归类如表：(2）观察类实验应注意的问题注意取材；根据观察对象采用合适的材料，如观察有丝分裂应选取根尖分生区细胞；观察质壁分离与
4、复原应选取成熟的植物细胞等。注意材料处理：根据不同材料，不同的观察对象，做不同的材料处理，如浸泡、染色、解离、保持生活状态等。注意制片方法：显微观察实验要用装片，不同材料用不同的制片方法。装片法（把整个实验材料制成装片，如用葫芦藓观察叶绿体），切片法（把材料切成薄片，以便观察，如脂肪鉴定），压片法（把材料压碎成一薄层以便观察，如观察根尖有丝分裂）。注意光学显微镜的使用方法。2鉴别类实验 （l）在此类实验中，常利用某种试剂对生物体或细胞中成分进行鉴别，针对不同的鉴别对象，采用不同的试剂。归类如右： （2）鉴别类实验应注意的问题 实验结论常根据特定的颜色反应来确定。 有些可不设立对照实验，若需设立
5、，应增设一组，加入已知的待检测物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。 注意选择合适的试剂，并注意试剂使用的特殊要求，如加热煮沸等。3实习和研究性课题 此类实验常通过调查法，调查法中常使用统计技术和测量技术。4探究性和验证性实验 此类实验需要对某些生物学现象作出合理化的假设并通过设计实验进行验证。如教材中“比较过氧化氢酶与Fe3+的催化效率”、 “探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”、“温度对酶活性的影响”、“植物向性运动的实验设计与观察”等。这类实验要求高，开放性强。 复习探究和验证性实验要注意的问题： (1）分清实验组和对照组。（2）分析实验设计中的单一变量。 (3）注意实验操
6、作步骤的前后顺序要有逻辑性（前因后果），步步有理，环环相扣，各步骤要严密、完整。（4）注意实验用具与试剂及需要控制的实验条件。 (5）注意实验结果的观察、记录、分析和结论，确定对实验结果的观察内容和合适的观察方法，最后对结果作出科学的解释并得出正确的结论。例1、(2005上海）下面是以小麦为材料所进行的实验，请回答有关问题(1）将发芽种子的研磨液置于试管中，加入斐林试剂，并_，试管中出现砖红色。说明发芽的小麦种子中含有_。（2）在盛有 10 ml 3过氧化氢溶液的试管中，加入新鲜的发芽小麦种子研磨液时，试管中有大量气泡生成，将点燃的卫生香插入试管，火焰变得明亮，这个实验证明发芽的小麦种子中含有
7、_。（3）利用小麦叶片进行“叶绿体色素的提取与分离”实验时，将盛有叶绿体色素提取液的试管经静置后置于透射光和反射光下，依次是_和_色。（4）小麦幼根吸水能力最强的部位是_区。用显微镜观察此区的徒手纵切片，可见到该区已分化出木质部，其中输送水分的是_。 (5)为了研究小麦染色体的数目、大小和形态特征，应以显微镜观察并计数小麦根尖的分生区处于_期的细胞染色体。若以适宜浓度的秋水仙素处理培育中的小麦幼苗根部，则此根尖分生组织细胞的染色体与处理前相比较，其数目_（6）若利用小麦的根毛细胞进行质壁分离实验，由于观察的细胞无色透明，为了取得更好的观察效果，调节显微镜的措施是：_（7）现有在培养皿中萌发至
8、3 cm的小麦幼苗，罩以侧面开一个小孔的纸盒，胚芽鞘弯向小孔生长。请设计一个实验方法，在细胞水平上证明向光一侧细胞生长慢，背光一侧细胞生长快。答案：（1）沸水浴加热 还原糖（2）过氧化氢酶（3）绿色 红（4）根毛 导管（5）有丝分裂中 增加一倍（或是原来的两倍）(6）缩小光圈或换平面反光镜（7）取弯曲处纵切片制成玻片标本，用显微镜观察并测量向光侧和背光侧细胞的长度例2、(显微镜类.)显微镜镜头盒中有4个镜头。甲、乙镜头一端有螺纹，丙、丁皆无螺纹，甲长3cm，乙长5cm，丙长3cm，丁长6cm。问：调好焦距以后，物镜与装片之间距离最近的是 ，在同样光源条件下，视野中光线最暗的一组镜头是 。 参考
9、答案：乙；乙和丙。根据显微镜的结构可知，甲、乙镜头一端有螺纹为物镜，丙、丁无螺纹为目镜。物镜越长，放大倍数越大，工作距离越短，即与装片之间的距离越近。目镜越短，放大倍数越大。在同样光源条件下，显微镜的放大倍数越大，视野中光线越暗。例3下表是验证唾液淀粉酶专一性的实验设计：已知(1)滴加本迪森试剂如出现黄色，证明还原性糖的存在。(2)唾液淀粉酶将淀粉水解成麦芽糖，但不能水解蔗糖成为葡萄糖和果糖，麦芽糖、果糖、葡萄糖具有还原性；淀粉和蔗糖不具有还原性。(1)表中3号试管和4号试管各留下了一处空白，你认为3号试管空白处的操作应是 ，4号试管的空白处的处理应是 ，其理由是 。(2)实验中1号和2号试管
10、起 作用。(3)实验结果说明 试管内有还原性糖存在。(4)本实验中保持试管温度为37的理是 。(5)本实验为什么可证明唾液淀粉酶的专一性?试分析其理由： 。加人物质试管号12341%淀粉溶液/滴442%蔗糖溶液/滴44稀释的唾液/滴1蒸馏水/滴11恒温处理15min370C370C370C370C本迪森试剂/滴1111沸水浴/min3333现象不变黄不变黄变黄不变黄参考答案：(1)加入一滴稀释唾液；不加蒸馏水；保证试管具有等量的物质，从而证明实验结果的差异是由唾液淀粉酶的作用引起的。(2)对照b。(3)3号。(4)唾液淀粉酶在37左右时催化效率最高。(5)3号试管变黄，说明唾液淀粉酶使淀粉分解
11、成了麦芽糖，而4号试管未变黄，说明淀粉酶没有将蔗糖分解成果糖和葡萄糖，从而证明了唾液淀粉酶具有专一性 本实验是生物实验常用的对比分析实验，特别要注意3、4号试管的比较。1、2号起对照作用例4在人群中有耳垂和无耳垂是一对相对性状，已知无耳垂是隐性性状，有耳垂是显性性状。某小组计划调查上海市50个家庭的父母与子女间这对相对性状的遗传（假设一对夫妻只生一个孩子），作为一次研究性学习活动。（1）如果你是该小组中的一员，请你确定本次研究活动的主要目的：_。（2）请设计一张表格（写在下面），用于调查时统计数据，并给表格起一个标题。（3）该实验的不足之处是_。参考答案：（1）确定这一性状是否为伴性遗传（或验
12、证基因的分离定律，调查基因频率等）（2）上海市部分家庭耳垂性状遗传的调查统计表父亲性状母亲性状儿子性状女儿性状有耳垂无耳垂有耳垂无耳垂有耳垂有耳垂有耳垂无耳垂无耳垂有耳垂无耳垂无耳垂（3）被调查的家庭数目太少四，2006高考考纲要求教材实验及其设计思路（1）生物组织中还原糖、 、蛋白质的鉴定(2)高倍显微镜的使用和观察叶绿体(3)细胞质流动的观察(4)观察植物细胞的有丝分裂(5)比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率(6)探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用(7)温度对酶活性的影响(8)叶绿体中色素的提取和分离(9)观察植物细胞的质壁分离与复原(10)植物向性运动的实验设计和观察(11)设计实验，观察生长
13、素或生长素类似物对植物生长发育的影响(12)DNA的粗提取与鉴定(13)调查人群中的遗传病(14)种群密度的取样调查(15)设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性(16)调查环境污染对生物的影响(17)观察SO2对植物的影响教材是基础，也是高考命题的依据，高考命题虽然取材于教材之外，但所有考查的基本实验方法、实验技术及实验思想，还是源于教材。按2006年考试说明的要求，有17个实验属于考试范围。对于每个实验可从两个方面复习：一方面是熟悉每个实验的常规内容，即了解每个实验的目的、原理、实验仪器和药品的使用、实验的方法、步骤、实验现象的观察和分析以及实验结论的得出等基本内容。另一方面引导学生站在
14、一个全新的，应用的角度去重新分析已做过的每一个实验，从中提取出应真正要掌握的最重要的内容，如有关实验的设计思想以及每个实验中最基本的实验方法和技术，是我们在自己独立设计实验时也经常用到的。以下为17个实验的简要知识体系，附有关疑难点拔。（一）观察类实验1、高倍镜的使用和观察叶绿体实验原理：叶绿体存在于细胞质基质中，一般是绿色的、扁平的椭球形或球形。步骤：取材（藓类叶）制片观察疑难点拔：本实验是一个用观察法进行的验证类实验。叶绿体的分布情况，可以通过下述方法获得。将三个含藓类叶的装片分别放在200W、25W的白炽灯下和暗处，依次处理5分钟、10分钟后再观察。可以看到在强光下，叶绿体的侧面对着光源
15、；在弱光下，叶绿体以最大的面对着光源；在暗处叶绿体呈无规律排列。想一想，这与叶绿体吸收光的多少有什么关系。2、观察细胞质流动实验原理：活细胞中的细胞质处于不断流动的状态，可用叶绿体运动作为标志。步骤：取材黑藻叶片制片观察疑难点拔：本实验是一个用观察法进行的验证类实验。如细胞质不流动，或者流动很慢，采取方法有三种可加速其细胞质的流动。一是进行光照1520min，二是提高盛放黑藻的水温。三是切伤一小部分叶片。3、观察植物细胞的有丝分裂原理：高等植物体的分生区细胞能进行有丝分裂，用高倍显微镜观察有丝分裂各个时期细胞内的染色体变化情况，从而识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。步骤：洋葱根尖的培养装片制作
16、（解离、漂洗、染色、制片）观察疑难点拔本实验是一个用观察法进行的验证实验。关键是选择、处理观察对象和选择观察方法。选择观察对象应选分裂旺盛的部位（根尖、茎尖的分生区），取材必须在分裂旺盛的时间（不同植物、不同地区、不同时间），这样才能保证制作的装片可观察到较多的细胞分裂图像，本实验观察的对象是染色体的变化，为了使其在细胞图象中凸现出来，制作装片时应染色，此为细胞水平的观察实验，必须借助显微镜来观察。4、观察植物细胞的质壁分离与复原原理：内因为原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，外因为细胞液的浓度与外界溶液的浓度差。步骤：装片观察疑难点拔：本实验是一个用观察法进行的验证类实验。运用本实验的方法还
17、可以做几个探索实验：用不同质量浓度的蔗糖溶液对洋葱表皮进行实验，探索洋葱表皮细胞在什么质量浓度范围内质壁分离最快，在什么质量浓度范围内不发生质壁分离，在什么质量浓度上发生了质壁分离之后不能复原。用质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液对不同的植物细胞做质壁分离实验，比较它们的质壁分离速度。采用其他的一定质量浓度的溶液（如尿素溶液、硝酸钾溶液等小分子溶液）做质壁分离实验，探索这些溶液能否使洋葱表皮细胞发生质壁分离，能否复原。5、观察So2对植物的影响原理：Na2So3与稀H2So3反应生成So2，现场制备So2对长势相同的同种植物幼苗的影响。疑难点拔：本实验一个宏观观察类实验。关键是依据实验目的巧妙
18、选择观察对象、确定实验变量和控制无关变量。选择观察对象为植物的幼苗，因幼苗对外界环境的影响最敏感。实验变量为不同浓度的So2，不仅可定性观察实验结果，也可进行初步的定量研究。为了更好地突出实验目的，设计了空白对象，既没有实验量参与的一组对象。（二）鉴定物质成分的生化实验1、生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定原理：根据某些化学试剂与所鉴定的物质产生特定的颜色反应设计不同的实验来鉴定这些物质的存在。疑难点拔：本实验为验证类实验。葡萄糖、果糖和麦芽糖的分子内含醛基，醛基具有还原性，可与弱氧化剂反应。与醛基有特定颜色反应的化学试剂可用来鉴定这三种糖的存在：a、利用斐林试剂；b、利用班氏试剂：由
19、A液（CuSo4溶液）和B液（柠檬酸钠和碳酸溶液）配制而成；c利用银氨溶液；结果出现银镜。脂肪的鉴定可用苏丹III、苏丹IV。蛋白质的鉴定可用双缩脲试剂、浓硝酸试剂（结果形成黄色沉淀）斐林试剂与双缩脲试剂都由NaOH和CuSo4组成，但二者有以下不同：a、溶液浓度不同；b、使用原理不同（斐林试剂是新配制的CU/OH2溶液；双缩脲试剂是碱性环境下的Cu2+）c、使用方法不同。2、DNA的粗提取与鉴定原理：略使细胞吸水胀破DNA在高浓度Nacl溶液中，溶解度最大降低溶液中Nacl的浓度，使DNA溶解度达到最低同3同4浓缩沉淀DNA二苯胺能使DNA着色方法：略1、加20ml蒸馏水，稀释溶液2、过滤加
20、入2mol/L的Nacl溶液40ml加入蒸馏水约300ml加入2mol/L的Nacl溶液20ml加入95%冷酒精50ml加入1滴二苯胺溶液步骤：制备血细胞液提取核物质溶解核内DNA析出DNA析出DNA再溶解提取较纯净的DNADNA的鉴定1234567疑难点拔：制备鸡血细胞液时离心后除去上清液。实验过程中两次加入蒸馏水的作用不同。第一次的目的是为了使外界溶液浓度于血细胞内细胞液的浓度，细胞大量吸水胀破得到DNA；第二次的目的是降低Nacl溶液浓度到DNA溶解度最低点，这样DNA分子可以从Nacl溶液中析出。（三）物质性质的探索实验1、酶的高效性、专一性、温度对酶活性的影响疑难点拔：这三个实验为探
21、索类实验。探索酶的高效性时，应合理设计对照实验，严格控制实验变量。探索酶的专一性时，设计实验首先要从已知入手，确定何为实验变量（自变量），何为因变量，何为控制变量。淀粉、蒸糖水解的产物，水解的速率等为变化的结果，即因变量，从因变量入手我们将推知自变量（实验变量）即淀粉酶对其的影响程度或它们之间的关系。淀粉、蔗糖在实验过程中的浓度、用量，淀粉酶的浓度、用量。水解过程的温度等都为控制变量，需遵循同时等量原则，以排除控制变量对2个水解反应的影响。探索温度对酶活性的影响时，通过研究某一因素，如温度（实验变量）对某一特定反应的影响时，要在其他因素（控制变量）相同的条件下进行。观察不同的实验变量（如不同的
22、温度）对特定反应的影响结果（因变量），以便对实验结果（实验变量与因变量关系）进行科学的分析。2、叶绿体中色素的提取和分离原理：叶绿体中的色素能溶解于丙酮中，可以用丙酮提取叶绿体中的色素。色素在石油醚中的溶解度不同，随石油醚在滤纸上扩散的速度不同，从而分离四种色素。步骤：提取色素（取材研磨过滤）制备滤纸条画滤液细线分离色素（准备层析液放入滤纸条）观察。疑难点拔：四条色素带的分布与色素扩散速度有关，而扩散速度大小由分子量大小所决定，这四种色素的分子量分别是：胡萝卜素（C40H56）536、叶黄素（C40H56O2）568、叶绿素a（C55H72O5N4Mg）892、叶绿素b（C55H70O6N4M
23、g）906，所以色素带从上到下，即扩散从快到慢依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。胡萝卜素与叶黄素分子量相差32，叶绿素a与叶绿素b的分子量相差14，故前二种色素的距离大于后二种色素的距离。色素带的粗细与色素的含量有关。通常叶绿素含量是类胡萝卜素的四倍，叶绿素a的含量是叶绿素b的三倍，叶黄素含量是胡萝卜素的二倍，含量越多，色素带就会越浓越粗，故由浓粗到淡细依次是：叶绿素a叶绿素b叶黄素胡萝卜素。（四）生理现象的分析设计实验1、植物向性运动的实验设计和观察原理：植物受单方外界的刺激而引起的定性运动叫做向性运动。其运动方向随刺激的不同方向而定。如单侧光使植物表现出向先性运动，地心引力（重力
24、）引起的向地性运动。疑难点拔：本实验是设计类实验。设计完整的实验方案一般包括以下内容：实验题目；假设：对可见现象提出一种可检测的解释；预期结果：要检测一个假设前，先提出实验的预期结果。如果预期没有实现，则说明假设不成立；如果预期得到实现，则假设成立。实验方法：根据实验的目的和提出的假设，来具体设计实验的方法步骤。观察和收惧数据：按实验设计的观察内容、方法和次数等进行观察，并如实记录。分析：对实验记录下来的现象、结果、数据进行整理、分析。得出结论：根据实验事实推论得出结论。撰写实验报告。2、设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性疑难点拔：本实验是一个设计类实验。设计制作生态瓶时，小生态瓶中必须
25、包括生态系统的四种成分，特点要注意必须有足够的分解者。各种生物之间以及生物与无机环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动。生物之间要有合适的食物链结构，生物的数量不宜过多。小生态瓶必须是透明的，这样可保证生态瓶中有充足的太阳能，当然，小生态瓶一定要封闭。3、设计实验，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响疑难点拔：本实验是设计实验。通过实验进一步体会设计和实施的过程。设计思路确定课题：本课题的题目范围较大，不适合学生实验。要在大题目的范围内选择一个较小的课题进行研究。比如“设计实验，观察NAA对葡萄插条生根的影响”。提出假设：根据所学知识对实验内容提出假设。如“假设NAA可以使插条基部的
26、薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出不定根”。设计对照实验：为了证明某种生长素类似物对植物生长发育产生影响，除了实验组外，还要设计一个空白对照组。为了探索某种生长素类似物在各种浓度范围内对植物的生长发育产生影响，必须同时设计几个不同浓度为实验组作为条件对照。观察记录：为了有效地观察记录实验变化，设计装置就要考虑观察的方便。如观察促进生根的实验可以用透明容器水培法。五调查实验题1 种群密度的取样调查原理：在一般情况下，逐一计数某个种群的个体总数是困难的。常常用取样调查法来估计整个种的种群密度。植物种群密度的取样调查常用样方法。动物种群密度 的取样调查常用标志重捕法。2 调查人群中的遗传病步骤
27、：确定课题，设计方法，实地调查，整理资料，分析结论3、调查环境污染对生物的影响目的：通过本课题的研究，重点学会调查环境的基本方法和根据不同的调查目的确定具体的调查方法。调查方法：环境污染的涉及面广，因此对生物产生不利影响也很多。环境污染的调查方法主要有野外观察法、社会调查法、文献调查法，根据不同的调查目的确定具体的调查方法。五、实验设计设计和完成实验的能力也是高考“考试说明”要求学生掌握的一项基本能力。1 实验设计的基本内容1.1 实验名称 是关于一个什么内容的实验。1.2 实验目的 要探究或者验证的某一事实。1.3 实验原理 进行实验依据的科学道理。1.4 实验对象 进行实验的主要对象。1.
28、5 实验条件 根据实验原理确定仪器和设备；要细心思考实验的全过程。1.6 实验方法与步骤 实验采用的方法及必需（最佳）操作程序。每一步骤都必须是科学的；能及时对仪器、步骤进行有效矫正。1.7 实验测量与记录 对实验过程及结果应有科学的测量手段与准确客观的记录。1.8 实验结果预测及分析 能够预测可能出现的实验结果并分析导致的原因。1.9 实验结论 对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论。注：关于“假设”“预期”“结果”与“结论”的辨析 (1）假设 “假设”，也称假说或猜测，是指用来说明某种现象但未经证实的论题，也是对所提出的问题作出的参考答案，即依据发现的事实材料或科学原理，通过创造性思
29、维，提出初步假定。如“孟德尔分离现象解释验证”的测交实验中，提出的假说是：“FI（Dd）产生配子时，因等位基因分离，使得 FI产生含基因D和基因d的两种配子，且其数目相等。”再如“观察植物细胞质壁分离和复原”实验中，提出的假说应为： 当细胞外溶液浓度细胞液浓度细胞失水 当细胞外溶液浓度细胞液浓度细胞吸水 （2）预期 “预期”是在实验设计方案确定以后，实验正式实施之前，根据假说和原理，对实验可能出现的结果的判断，是依据提出的假说进行推理，得出假定性结果或推论，即“假如假设成立，则应有何种结果”，如“孟德尔分离现象验证实验，假如假说成立则有测交的后代应出现Dd与dd为1：1的结果，即高茎与矮茎数量
30、比应为1：1”，而“观察植物细胞质壁分离与复原实验”中，假若假设成立，则应有处于高浓度（30）蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞因不断失水质壁分离，而处于清水中的已分离细胞因细胞吸水质壁分离复原 （3）结果： 结果应为实验实际出现的情况，如“孟德尔分离现象解释实验”中出现的结果为“得到的64株后代中，30株高茎，34株矮茎，两种性状分离比为1：1”而“质壁分离复原实验”中处于30蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞果真发生了质壁分离，而处于清水中的已分离细胞果真发生了复原现象。 （4）结论： 结论的得出须依据实验结果，即若出现的结果与预期结果一致则得出与先前的假说一致的结论或“假说成立”，若实验出现的结果与预期结果
31、不符，则得出的结论应为“假说不成立”。 由此可知，“假设”应对应“结论”，“预期”应对应“结果”，在实验讨论时应注意描述的科学性即“如果出现何种结果，则应有何种结论”，例如用检测呼吸装置的红色液滴检测酵母菌呼吸类型时，应为若液滴向左移动则推出什么结论，若液滴向右移动则推出什么结论，而不能描述为“若为有氧呼吸，则液滴向哪移动”，再如在验证淀粉，碘液能否通过半透膜时应描述为“若袋内外液体均变蓝（结果或现象），则淀粉、碘液均能通过半透膜。”而不能描述为“若淀粉、碘液均能通过，则袋内外液体均变蓝”。2 实验设计的三个原则2.1 对照性原则科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了，且使实验结论更有说
32、服力。“实验组”与“对照组”确认 一个实验通常分为实验组和对照组（控制组）。实验组是施加实验变量处理的被试组；对照组是不施加实验变量处理的对象组，两者对无关变量的影响是相等的，两组之间的差别，被认为是来自实验变量的结果，如 2005年春季高考 3题中为研究光对幼苗生长的影响时实验变量应为撤掉光照，因而暗处生长的小麦幼苗应为实验组，而自然状态（即来接受实验变量处理）的小麦幼苗应为对照组，通过对照组能增强实验的信度。按照对照方式的不同可分为4种： 空白对照：即不作任何实验处理的对照组。例如，在还原糖鉴定实验中留一部分样液不加入斐林试剂，以作对照。 相互对照：即不设控制组，只在几个实验组之间相互对比
33、。例如，在植物激素与向性的设计实验中，5个实验组的相互比较。在实验中要找出一个最佳效果点，就要采取相互对照进行实验。 条件对照：即给对象施加某种实验处理，虽不是检验假设需要的，但更能充分说明实验变量的对照。例如，动物激素饲喂小动物的实验方案中：饲喂甲状腺激素的为实验组；饲喂甲状腺抑制剂的是条件对照组；不饲喂药剂的是空白对照组。自身对照：即实验与对照在同一对象上进行。例如，将过氧化氢酶加入过氧化氢溶液中证明酶是生物催化剂可催化过氧化氢水解，即自身对照，处理前的对象状况为对照组，处理后的对象变化为实验组。再如: 在探究温度(或pH)对酶催化活性影响实验中温度(或pH)(0度、50度,100度) 为
34、条件对照。清水(软水) 、河水(硬水) 对加酶洗衣粉影响中，清水(软水) 、河水(硬水) 为相互对照。用缺素营养液培养的出现缺素症状的植株加入某元素后恢复正常为自身对照。2.2 等量性原则每次实验所加试剂的量要相等。2.3 单因子变量的原则。实验变量剖析 在实验过程中变量是指可被操纵控制的在性质和数量上可以变化的特定因素或条件，具体分析如下 实验变量与反应变量： a实验变量是研究者主动操纵的条件和因子，是作用于实验对象的刺激变量（也称自变量），自变量须以实验目的和假设为依据，应具有可变性和可操作性。 b反应变量（又称因变量），是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量，反应变量是研究是否成功的证
35、据，应具可测性和客观性。 c.二者关系：实验变量是原因，反应变量是结果，即具因果关系。 无关变量（控制变量）是指与研究目标无关，但却影响研究结果的变量，实验者应严格控制无关变量，否则实验结果的真实性无法得到认定、我们常在实验过程中强调“选取生长状况相同的幼苗”“数量大小相同的种子”“置于相同并适宜条件下培养”“加入等量的清水”等均是为了控制无关变量对实验结果的干扰。 【案例剖析】例如，生物课本内温度对酶活性影响的实验中：实验变量是低温（冰），适温(60），高温（沸水）；酶的活性变化即反应变量；试管的洁净度，淀粉酶的稀释度，可溶性淀粉的浓度，碘液的量和浓度，温度处理时间，操作程序等是无关变量。实
36、验中不论有几个实验变量，都应做到每个自变量对应一个因变量，此外还要做到操作规范。在实验设计、实施的全过程中，应严格操纵实验变量，严格控制无关变量，尽可能消除误差，获取较为精确的反应变量。 3 实验设计的4性3.1 科学性：这是实验方案设计的首要原则（原理、操作、程序、方法正确）。3.2 安全性：尽量避免危险性操作（如果必须使用，要注明，防止环境污染和人身伤害）。3.3 可行性：实验设计应切实可行，所选取药品、仪器、设备在中学现有实验室内能够完成。3.4 简约性：实验方案尽可能简易方便（用药少/步骤少/时间短）。总之，a.原理正确，b.效果明显，c.装置简单，d.操作安全。4 实验设计的基本要求
37、设计一个实验，需要考虑以下几点：4.1：确定实验目的：如验证或探究哪一生物学现象。实验目的就是实验的方向。4.2:实验原理（实验所依据的科学道理）：达到目的所采用的理论依据。4.3:实验对象： 达到目的所采用的生物材料。4.4:实验条件：达到实验目的所必备的条件。4.5:制定实验步骤：要达到实验目的，必然是一个逐步进行实验的过程。需要制定一个计划，第一步做什么，第二步做什么，最后做什么。前一步是后一步的基础，步步相连，最终取得一定的现象和结果。 为了使实验设计清晰明了、富有条理，具体的实验步骤要用“1、2、3”或其它顺序符号表示。实验过程中如果用到了两个以上相同的器材，也应对其进行编号，以防混
38、淆。4.6:实验现象的观察和记录：确定能观察到的实验现象，并进行记录。4.7:实验结果的分析等。5实验设计的基本过程： 5.1、确认原理、提出假设； 5.2、构思过程选择方法（如是否用对比实验法）； 5.3、设计步骤； 5.4、分析结果、得出结论； 5.5、认定结论。6根据条件设计实验的基本技巧： 6.1、要充分利用题目所给条件、材料用具及有关提示； 6.2、过程要完整，且衔接合理； 6.3、要注意各步骤的顺序。有时顺序一乱，就会出现科学性的错误； 6.4、设计方案要充分联系教材中的有关知识点及相关学科的有关知识点； 6.5、设计过程中涉及到的理、化知识，要按照相应学科的要求完成，如化学反应式
39、的写法等； 6.6、设计完毕，要自己通读并逐步认定，检查有无缺陷。 7 探究性实验与验证性实验的比较7.l、概念 (1）探究性实验：指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。 （2）验证性实验：指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。7.2、比较表探究性实验验证性实验实验目的探索研究对象的未知属性、特征以及与其他因素的关系验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系实验假设假设一般采用“如果A，则B” 的形式表述，是根据现有的科学理论、事实对所要研究的对象设
40、想出一种或几种可能性的答案、解释 因结论是己知的，因此不存在假设问题实验原理因探究内容而异因验证内容而异实验过程应有的实验步骤实际上并未完成，因探究内容而异 应有的实验步骤，可以是曾经做过或尚未做过的，因验证内容而异实验现象未知，可以不描述已知，应准确描述实验结果预测对应假设，分类讨论。一般需讨论“如果出现结果会怎样，如果出现结果或又会怎样” 。但有时也会出现“预测最可能的结果”的问题此种情况应根据已有知识推测最合理的结果。无 实验结论无 对应实验目的做出肯定结论8.实验设计的实例分析高考试卷中实验设计试题有三种类型：全程设计、补充设计、设计改错。近几年高考中，前两种题型出现的次数较多。 8.
41、1全程设计：试题明确给出了实验目的和原理，要求学生通过步骤的设计，验证或探究一个实验目的，得到相应的结果和结论。 8.1.1、验证性实验的全程设计实例 例1 “验证成熟植物细胞的渗透作用”实验设计实例：实验名称：观察马铃薯条的渗透吸水与渗透失水现象。实验目的：验证成熟植物细胞的渗透作用。实验原理：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用失水；反之则吸水。实验对象：新鲜马铃薯条。实验条件：0.3g/mL的蔗糖溶液、蒸馏水、大试管、有刻度的小烧杯、刀片、镊子等。实验设计的基本原则：对照、等量。实验方法与步骤：(1)制备3条长度、宽度、体积都相同的新鲜马铃薯条。(2)将其中的2条分别放入
42、盛有等体积的蔗糖溶液与蒸馏水的烧杯中，另1条放入加塞的空试管中，编号。(3)2h以后，通过比较的方法观察薯条的长度变化及蒸馏水、蔗糖溶液体积的变化。实验结果预测分析：可能出现的实验结果是：(1)放入蒸馏水中的薯条长度增加，而放入蔗糖溶液中的薯条长度变小，且蔗糖溶液体积明显大于蒸馏水体积。(2)放入蒸馏水中的薯条长度增加，而放入蔗糖溶液中的薯条长度不变，且蒸馏水的体积小于蔗糖溶液体积。(3)放入蒸馏水中的薯条长度不变，而放入蔗糖溶液中的薯条长度变小，且蔗糖溶液体积大于蒸馏水体积。(4)薯条的长度及溶液的体积都没有明显的变化。实验测量与记录：将放入溶液中的薯条与试管中的薯条比较观察，并比较烧杯中溶
43、液的体积：放入蒸馏水中的薯条变长、放入蔗糖溶液中的薯条变短，且烧杯中蔗糖溶液的体积比蒸馏水的体积大。实验结论：放入蔗糖溶液中的薯条渗透失水，放入蒸馏水中的薯条渗透吸水。例2：（2004高考理综分）胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请以小鼠为实验对象设计实验步骤，预测和解释实验应出现的结果，并写出实验结论。（一） 实验材料和用具：正常实验小白鼠只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器，试管等。（二） 实验步骤：（实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计要求；给药小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿
44、液。）（1）确定一只鼠为实验鼠，腹腔注射胰高血糖素溶液；另一只鼠为对照鼠，腹腔注射等量生理盐水 。（2）将两支试管分别编号为1号和2号，各加入等量的班氏糖定性试剂 。（3）给药1小时后，对两只小白鼠采尿液，实验鼠尿液放入1号试管内，对照鼠尿液放入2号试管内 。（4）将两支试管摇匀后，放入盛有开水的烧杯内加热煮沸，待冷却后，观察两支试管溶液颜色的变化。（三）实验结果的预测、解释和结论：1号试管中应该出现砖红沉淀，说明实验鼠尿液中有葡萄糖；2号试管中仍为蓝色溶液，表明对照鼠尿液中无葡萄糖。实验结论：实验鼠血糖升高，超过一定数值而出现糖尿，是胰高血糖素具有升高血糖的生理作用所引起的。例3：(2004
45、年广东39题12分)为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。(1)材料和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠两组，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。(实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作考试要求，室温恒定。)(2)方法与步骤：(3)结果预测与分析：答案(12分) (2)方法与步骤： 将两组大白鼠分别标号为甲组和乙组，并分别用给出的仪器，测定与记录耗氧量和活动量。(2分) 每日用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙组鼠灌胃等量的蒸馏水，饲养一定的
46、时期。(3分) 测定与记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。(2分) (3)结果预测与分析 未给甲状腺激素时，甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量相近。(2分) 给甲组鼠甲状腺激累后，其耗氧量和活动量均大于乙组鼠。结果表明甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性，从而使动物的耗氧量和活动量增加。(3分) 例4：如图为某种反射弧示意图，结合下述实验回答问题：（l）电激（即用电刺激）E，结果A发生运动反应；电激B，结果A反应而E无反应。这表明图中的A是_，E是_，而B和D分别是_和_（2）用有关字母和箭头写出神经冲动在整个反射弧中的传导方向_（3）给你提供必要的实验用具，如电刺激设
47、备、电位测量仪等，请设计试验方案，以验证兴奋在神经纤维上和在相邻两神经元之间的传递特点（是双向的还是单向的），并预期可能的实验结果及结论。a验证冲动在神经纤维上的传导方法步骤：_结果和结论：_b.验证冲动在神经元之间的传送方法步骤：_结果和结论：_(4) 在正常情况下，你认为神经冲动在一个完整反射弧中的传导是_的，决定这一传导特点的主要原因是_。答案（l）效应器 感受器 传出神经纤维 传入神经纤维（2）EDCBA（3）a方法步骤：电激处，观察A的变化，同时测量处的电位有无变化 结果和结论：若A有反应，且处电位改变。说明冲动在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而处无电位变化，则说明冲动在神经纤
48、维上的传导是单向的b方法步骤：先电激处，测量处电位变化。再电激处，测量处的电位变化 结果和结论：若两次试验的检测部位均发生电位变化，说明冲动在神经元间的传递是双向的；若只有一处（如二次观测的处）电位改变，则说明冲动在神经元间的传递是单向的 （4）单向 冲动在突触中的传导是单向的8.1.2、探究性实验的全程设计例1：（广州市2005年一模）绿豆种子萌发初期的生长主要是胚轴的伸长。某研究性学习小组从一个农科所获得了一种复合肥料，他们想探究这种复合肥料溶液在什么浓度范围对绿豆萌发初期的生长促进作用最大。请你利用下列材料，参与他们的实验设计。材料：做好标记的大号培养皿若干个、刚萌发出一小段胚轴的绿豆种
49、子若干组(10粒组)、复合肥料颗粒、蒸馏水、脱脂棉、直尺等实验步骤：最后，将实验数据进行比较分析，得出结论。答案(10分)(1)配制一系列不同浓度的复合肥料溶液。(2分，确定自变量)(2)分别测量已萌发绿豆胚轴的长度，并计算各组的平均值，记录下来。(2分，确定因变量，前测，收集、处理数据)(3)将分别用不同浓度的复合肥料溶液浸润过的脱脂棉，铺在不同的培养皿中，再将几组已萌发的绿豆分别放入其中。另外设置一个用蒸馏水代替复合肥料溶液处理的对照组。(2分，设置实验组和对照组)(4)将上述装置放在温度等外界环境条件适宜且相同的地方培养。(2分，控制无关变量)(5)几天后，再次测量绿豆胚轴的长度，计算各
50、组平均值，记录下来。(2分，后测，收集、处理数据) 练习：（2000上海高考）根据下述条件设计一实验，鉴别两种不同浓度的蔗糖溶液，写出实验步骤并分析结果。一瓶0.1g/ml的蔗糖溶液，一瓶0.3g/ml的蔗糖溶液，250毫升烧杯一只，半透膜制成的透析袋一只，刻度玻璃管一支，细线一根，支架一个。（一）实验步骤：（1）将一瓶中的溶液倒入烧杯中 。（2）将另一瓶中的溶液装入透析袋，把刻度玻璃管插入透析袋内溶液中，用线将袋口和玻璃管扎紧 。（3）将插有刻度玻璃管的透析袋放入有溶液的烧杯中，垂直固定于支架上，记录玻璃管液面刻度 。（4）一段时间后，观察玻璃管液面刻度，确定液面是升还是降 。（二）结果分析
51、： 如液面升高，则透析袋中的溶液是30%蔗糖溶液，烧杯中的溶液为10%的蔗糖溶液；反之，可推测透析袋中是10%蔗糖溶液，烧杯中的溶液为30%蔗糖溶液。8.2补充设计：试题明确给出了试验目的、原理和部分设计步骤，要求把其他步骤补充完整。8.2.1：验证性实验的补充设计例1：含适宜浓度IAA的琼脂块qiongzhikuai 空白琼脂块（2001年高考）有人设计了下列实验，试图证明“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输（如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输）”。一、材料用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等二、方法步骤与结果含IAA琼脂顶端基端
52、琼脂块（a）过一段时间后含IAA琼脂顶端基端空白琼脂（一） 制备琼脂块（二）取一段胚芽鞘中间部分，上面放含IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块。 （三）取步骤（二）下面琼脂块（a）的部分放在去尖的胚芽鞘一侧过一段时间后三、结论：以上实验证明了“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输”。 我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。补充方法、步骤与结果（一）：（4分） 另取一段胚芽鞘中间部分倒放。上面放含 IAA 的琼脂块，下面放空白琼脂块 。补充方法、步
53、骤与结果（二）：（4分） 取补充步骤（一）下面琼脂块（b）的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧，一段时间后观察，胚芽鞘不向对侧弯曲 。例2.植物开花受开花激素的影响。下图所示光周期（日照长短）诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照; B、C植株方框内为受短日照处理的部位。（l）、对照实验A、D可说明该植物属于 （长日植物、短日植物） 。测试项目结果分析感受光周期的部位（叶或顶端）接受诱导产生开花激素的部位（叶或顶端）开花激素作用的部位（叶或顶端）（2）根据B、C实验，填写实验报告表中的有关内容： (3)根据以上所有实验得出的结论: 。 （
54、4）借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，设计一个简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花：第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间；第二步； 。预期结果： 。对照实验： 。预期结果： 。答案（l）短日植物 。测试项目结果分析感受光周期的部位（叶或顶端）叶接受诱导产生开花激素的部位（叶或顶端）叶开花激素作用的部位（叶或顶端）顶端（2）根据B、C实验，填写实验报告表中的有关内容：(3)短日照诱导该植物的叶产生开花激素促进其开花。（4）第二步；A株光照条件不变，剪掉部分叶的叶片，并在叶柄切口上放置上述琼脂块。预期结果：A株植物开花。对照实验：另取一株与A株条件、
55、大小和长势相同的同种植物植株，剪掉部分叶的叶片，并在叶柄切口上放置未经处理的琼脂块。预期结果：不开花。8.2.2：探究性实验的补充设计例1：生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某种调控基因的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖，为探究调控基因是存在于细胞质还是细胞核上，科研人员做了如下实验设计：宫颈癌细胞单个癌细胞单个肝脏细胞小鼠肝脏肝细胞核 癌细胞质癌细胞核肝细胞质胰蛋白酶处理核质分离根据以上思路，请继续完成下列实验设计方案：A实验方案：（实验提示：癌细胞能传代培养，细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求）用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝脏使之分散成单个细胞。分别使
56、单个癌细胞和单个肝脏细胞核质分离。 。取2只培养瓶编号甲、乙，各加入等量的培养液。 。 。B预期实验结果及结论： 。 。 。答案取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙。取2只培养瓶编号甲、乙，各加入等量的培养液。分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙丙只培养瓶中，进行细胞培养。分别观察甲、乙培养瓶中的细胞增殖情况和形态。B预期实验结果及结论： 若甲瓶中的细胞（或重组甲细胞分裂产生的细胞）增殖较快，形态发生明显变化，则调控基因存在细胞核中。若乙瓶中的细胞（或重组乙细胞分裂产生的细胞）增殖较快，形态发生明显变化，则调控基因存在细胞质中。若甲、乙瓶中的细胞（
57、或重组甲、重组乙细胞分裂产生的细胞）增殖都较快，形态均发生明显变化，则调控基因可能同时存在细胞核和细胞质中。例2：(2003广东高考)某实验小鼠适宜生活在25左右的环境中，为探究低于适宜温度的环境(如lO)对小鼠能量代谢的影响(能量代谢的强弱用单位时间的耗氧量表示)，请依据所给的实验装置(如图)、实验材料和用品，在给出的实验方法和步骤的基础上，继续完成探究实验，预测可能的实验结果和结论，并回答问题。 实验室温度：25 左右 材料和用品：小鼠、冰袋、秒表等方法和步骤：步骤1：将小鼠放入广口瓶的笼子内，加塞密闭。打开夹子（A）、（B）、（C），片刻后关闭夹子（B），用注射器抽取10ml氧气备用。关
58、闭夹子（C），打开夹子（B），使水检压计液面左右平齐。步骤2：；步骤3：；结果预测和结论：；。 该实验最可能的结果和结论是；原因是。解析：本题属探究性实验类题目，所探究的问题是：温度影响动物代谢，当环境温度偏离适宜温度时，在一定范围内动物会通过代谢调节体温。 本实验的假设是：环境中温度发生变化时会使小鼠的代谢发生改变，从而维持体温恒定。代谢的强弱，可通过单位时间内耗氧量高低变化反映出来，因而通过测定小鼠25（适宜温度）与10条件下耗氧量所需时间，就可推测代谢状况。 本实验需对结果进行讨论，即若 25下耗5 mL O2所需时间大于10下消耗等量氧所需时间表明什么？如果25下耗 5 mL O2所需
59、时间与 10下耗等量 O2所需时间相同表明什么？若时间值25小于10时又表明什么？ 答案：步骤2：待小鼠安静后，关闭夹子（A），记下时间，将注射器向前推进5毫升（推进数量合理即可），水检压计液面左侧升高，关闭夹子（ B），待水检压计的液面左右平齐时，记录时间。得到在25环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间 步骤3；将冰袋放在广口瓶周围，调节距离，使瓶内温度稳定在10，待小鼠安静后，重复步骤 1、2中的有关操作。得到在10环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间 结果预测和结论： 消耗5毫升氧气所用的时间10少于25，说明小鼠的生活环境从25降为10时，能量代谢会加强 消耗5毫升氧气所用的时间10多于25，
60、说明小鼠的生活环境从25降为10时，能量代谢会减弱 消耗5毫升氧气所用时间10等于25，说明小鼠的生活环境从25降为10时，能量代谢不受影响 最可能的结果和结论是：消耗5毫升氧气所用的时间10少于25，说明小鼠的生活环境从25降为10时，能量代谢会加强因为小鼠是恒温动物，在10比25下维持体温所消耗的能量多 【思维拓展】本题若改为验证性实验，则问题应如何提出？结果预测和结论如何？ （提示：若改为验证性实验，问题应为：低温环境中小鼠代谢活动应加强，结果预测应为10时耗氧量应大于25时耗氧量，结论为：低温状况下小鼠代谢活动会加强）例3.（9分）为研究胰腺分泌活动的调节机制，研究人员做了下列实验：实
61、验一：刺激通向胰腺的神经，胰液分泌量增加实验二：切断通向胰腺的所有神经，当食物经胃进入十二指肠时，胰液分泌量增加实验三：切断动物的胰腺神经后，从另一些动物的胃中取出部分被消化了的食物，取出少量直接导入胰腺神经已被切断的实验动物的十二指肠中，结果发现胰液大量分泌实验四：把一些相同的食物成分不经过胃直接引入切断了胰腺神经的动物的十二指肠中，结果胰液分泌不增多（1）分析上述实验，你认为胰液的分泌是如何调控的？（2）研究人员接着探究能促进胰液分泌的具体化学物质，他们分析胃内容物成分，分离提纯，单独刺激小肠观察胰液分泌情况。发现用少量盐酸刺激小肠，被切断胰腺神经的胰腺分泌胰液增加。为进一步确定，是盐酸还
62、是盐酸刺激产生的小肠分泌物是促进胰液分泌的化学物质，请你继续完成具体探究，并预期实验结果。续做实验步骤：取6只生长发育状况一致的小鼠，饥饿两天，用少量盐酸刺激小肠，收集小肠内容物，除去大分子杂质，得到盐酸刺激小肠产生的分泌物。 ，随机分成A、B、C三组，每组2只。向A组小鼠血液注入2ml稀盐酸；向B组小鼠血液注入 ；向C组小鼠血液注入 。观察胰液分泌情况，分析并得出结论。实验预测及结论： ； ； ； 。答案、（9分）（1）胰液分泌受神经支配；胰液分泌也受体液调节，来自胃内的某些物质能促进胃液分泌。（2分）（2）切断6只小鼠通向胰腺的所有神经 2ml小肠分泌物 2ml蒸馏水实验预测及结论： 若A
63、、C组小鼠胰液分泌量基本相等，则盐酸不是促进胰液分泌的化学物质。 若A组小鼠胰液分泌量大于C组，则盐酸是促进胰液分泌的化学物质。 若B、C组小鼠胰液分泌量基本相等，则盐酸刺激的小肠分泌物不是促进胰液分泌的化学物质。 若B组小鼠胰液分泌量大于C组，则盐酸刺激的小肠分泌物是促进胰液分泌的化学物质。例4(2005广东高考)荔枝是著名的岭南佳果。其果皮中存在多酚氧化酶，多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质，形成褐色物质。这是引起采后荔枝果皮褐变的原因之一。褐变的发生严重影响了荔枝的保鲜效果。果皮褐变面积百分率，常作为荔枝保鲜效果的指标。在不考虑其它因素影响褐变的前提下，利用上述现象，以荔枝果皮褐变面
64、积百分率为多酚氧化酶活性的指标，某同学设计了一个实验，旨在探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。 (1)请补充下列实验设计中空缺的内容： 设计温度梯度：5、lO、15、20、25、30 确定测量指标：荔枝果皮褐变面积百分率；选择同一品种、 和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实，将其分成 _组，每组数量 ，装入保鲜袋并作好标签后，分别放入相应温度的恒温箱中。 经过5天后，取出荔枝果实测定并记录褐变面积。 （2）请据右图分析实验结果： (3)请结合上述实验结果，指出对荔枝具有较好保鲜效果所需的温度范围。 (4)削皮后的苹果和马铃薯容易发生褐变，请据此分析要选择无机械损伤的荔枝果实为实验材料的
65、原因：(5)在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述的褐变反应过程。如果在此条件下，荔枝果皮不会发生褐变，可否在此条件下贮藏荔枝?为什么? (6)除上述温度、氧和机械损伤以外，还有哪些因素影响果蔬保鲜效果，请提出两种相应的保鲜措施。答案 (1) 大小，相等，（2）在530范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加，表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的升高而增强(3)515。(4)机械损伤的荔枝易发生褐变，从而影响实验结果的准确性。(5)不可以。因为在完全无氧条件下，果实的有氧呼吸停止，但无氧呼吸明显加强，造成酒精的大量积累，从而对细胞造成毒害，引起果实腐烂。(6)控制水分如采用薄膜包装或表面
66、喷涂果蜡等；防止微生物感染如采后对果蔬进行杀菌处理。8.3设计改错：试题明确给出了试验目的、原理和设计步骤，要求把步骤中的错误之处指出来并加以改正。如：例1：（2004年天津高考）生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原进行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：调查面积cmcm草原类型10102020404080809090100100110110120120130130140140A358141617152020B35691213131313C235888888（1）A、B、C三种草原对放牧干扰的抵抗力稳定性由强到弱的顺序是 A B C 。导致这三种类型的草原物种数量不同的
67、关键生态因素是 水 。如果将A草原与我国东北针叶林相比，两者之间恢复力稳定性较强的是A草原 。（2）调查B草原某种双子叶植物种群密度时，设计如下步骤：选取40cm40cm为最佳样方面积在该物种分布较密集的地方取5个样方记数每个样方内该物种的个体数。若记数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。选取的样方面积不对，应取物种数量达到稳定的最小面积100cm100cm。取样方不对，应在B草原中随机取样。对种群密度值的估计方法不对，应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均数作为种群密度的估计值 。例2：为证实“甲状腺激素及甲
68、状腺抑制剂对蝌蚪生长发育的影响”，某同学制定了下列实验方案： 取两个玻璃缸分别编号：1号、2号； 在两个玻璃缸中分别加入等量且适量的水和新鲜水草，然后在每个玻璃缸中分别放入10条发育状态不同的蝌蚪； 向1号缸内投放含甲状腺制剂的饲料，2号缸内投放含甲状腺抑制剂的饲料； 每天分别向各缸投放一些这样的饲料； 每隔一定时间观察一次，观察时用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中，再将培养皿放在坐标纸上（1mm x1mm），观察并测量蝌蚪的体长变化（前肢和后肢的生长情况、尾的变化等）。 上述实验设计方案中，有一些明显的设计缺陷或不妥，请你修改完善该设计方案： 取3个玻璃缸分别编号：1号、2号、3号 ； 在3个玻璃
69、缸中分别加入等量且适量的水和新鲜水草，然后每个玻璃缸中分别放入10条发育状态相同的蝌蚪 ； 向三号缸内投放含甲状腺制剂的饲料，2号缸内投放含甲状腺抑制剂的饲料；3号缸中内投放不含任何激素的常规饲料 ； 和原方案不变。实验现象预测；l号缸内蝌蚪将在短期内发育成微型青蛙；2号缸内蝌蚪将停止发育；3号缸内蝌蚪将正常发育 。例3 (广东、河南高考题)为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制订了下列实验方案：(1)实验目的(略)(2)实验材料和用具(略)(3)实验方法和步骤用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气。将上述植物及装置放在暗室中饥饿，
70、消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有红色安全灯。饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。取一叶片，放人盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿中，用碘液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现。该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。误解 对该实验方案的分析片面或缺乏必要的实验分析能力而误答。诊断 错因：忽视了平时的生物实验操作和训练。正确思路：实验中无对照实验；实验中不能用红色安全灯，因为色素能够吸收红光，进行光合作用，影响实验结果；淀粉遇碘变蓝是淀粉等特有的颜色反应，而不是葡萄糖的颜色反应。鉴定还原糖(葡萄糖)的存在应用的
71、试剂是斐林试剂。正确答案是：(1)实验步骤中暗室内用“红色安全灯”是错误的，应改为绿色安全灯(此项不改，仅在对照中提到也给分)；(2)实验步骤中的“葡萄糖”是错误的，改为淀粉；(3)未设对照。对照的作法是：a装置同题干中的步骤，但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替题干中的植物；用一杯清水代替NaOH溶液。b将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有绿色安全灯。c重复题干中的步骤、。d重复改正后的题干中的步骤。需要注意的是：对于实验分析要求从以下几个方面进行：科学性和严谨性。主要指实验设计必须有充分的科学依据，在某些实验中要有对照实验。实验条件的一致性和可重复
72、性。在实验中除要设计的变量外，其他条件都要一致，并且一个实验不能只看一次的结果，必须有足够的实验次数，才能判断出实验结果的可靠性。实验器材的选择。实验中材料用具的选择是非常重要的，要根据实验所提出的问题和要求，联系命题者所提供的器材，准确判断和筛选实验所需的用具及材料。准确表达实验结果和进行数据处理。六、 实验训练题背根腹根脊髓脊神经1：（2003年高考10分）将青蛙脑破坏，保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧邻近的两对脊神经根（一对脊神经根包含一个背根和一个腹根，见图）。分别电刺激每对脊神经根的背根与腹根均可引起蛙同侧后肢发生运动反应。然后进行下列实验：在第一对脊神经的背根中央处剪
73、断，电刺激背根向中段，蛙后肢发生运动反应；电刺激背根外周段，蛙后肢不发生反应。在第二对脊神经根的腹根中央处剪断，电刺激腹根向中段，蛙后肢不发生反应；电刺激腹根外周段，蛙后肢发生运动反应。 脊髓横切面及其一侧的一对脊神经根示意图 试分析回答：（1）根据实验判断背根的功能是 传入功能 。因为电刺激背根向中段可以产生后肢运动反应，表明神经兴奋经脊髓中枢并通过传出神经引发肌肉收缩，因此是传入功能。电刺激背根外周段不发生反应，表明背根无传出功能 。（2）根据实验判断腹根的功能是 传出功能 。因为 电刺激腹根向中段不发生反应，而电刺激腹根外周段可以产生后肢运动反应，表明神经兴奋沿传出神经引发肌肉收缩，因此
74、是传出功能。2.(2005年高考21分)为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下： 将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。 A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B 组注射等量生理盐水。一段时间后，A 组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B 组活动状况无变化。A 组小鼠出低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A 组小鼠低血糖症状缓解，B 组活动状况无变化该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。请回答：（1）该实验原理是： 胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现活
75、动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。（2）分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因： 注射胰岛素溶液后，血糖含量下降，小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少，导致能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状。（3）胰岛素在血糖平衡调节中的作用是。 胰岛素可使组织细胞对血糖的利用增加，同时使血糖来源减少，从而使血糖含量减少。3.红细胞悬液为不透明的红色液体，而红细胞发生溶血（红细胞破裂）后，光线比较容易通过溶液，溶液会逐渐澄清，所以可通过红细胞悬液澄清的速度判断红细胞溶血速度，进而根据红细胞溶血速度来判断物质进入红细胞的速度。据此回答以下问题： 请你利用
76、以下实验材料，设计实验判断葡萄糖和甘油进入红细胞的速度。 材料用具：稀释的羊红细胞悬液、0.3mol/L的葡萄糖溶液、0.3mol/L的甘油溶液、试管、量筒、记时器、试管架、笔。实验步骤： 。 。结果及结论： 。实验思考：根据研究得知，0.3mol/L的葡萄糖溶液和0.3mol/L的甘油溶液都是红细胞的等渗溶液，为什么还会使红细胞发生溶血？ 。3实验步骤： 取2支试管，分别标记为A、B、。分别量取0.3mol/L的葡萄糖溶液、0.3mol/L的甘油溶液各10mL，注入A、B、二支试管。分别量取1 mL稀释的羊红细胞悬液注入A、B、二支试管中，同时开始记时，记录溶液由不透明到澄清的时间。结果及结
77、论：如果加入葡萄糖液的试管内溶液澄清所用的时间短，说明葡萄糖比甘油进入细胞的速度快；如果加入甘油的试管内溶液澄清所用的时间短，说明甘油比葡萄糖进入细胞的速度快；如果两支试管内溶液澄清所用的时间相同，说明葡萄糖和甘油进入细胞的速度相同。实验思考：根据研究得知，0.3mol/L的葡萄糖溶液和0.3mol/L的甘油溶液都是红细胞的等渗溶液，为什么还会使红细胞发生溶血？由于葡萄糖和甘油都是细胞选择吸收的物质，所以会逐渐进入细胞，使细胞内的溶液浓度增大，渗透压上升，细胞大量吸水，最终导致细胞胀破。10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 mol/L促进生长 0 抑制生长 根 4. “生长素对植
78、物生长的作用，往往具有双重性。”为了验证这一结论，请根据下图（根对生长素浓度的反应），以植物的根为实验对象，设计实验步骤，预测并解释实验结果。（1） 实验材料和用具：刚长出根的大豆种子若干、浓度分别为1011mol/L、1010mol/L、109mol/L、108mol/L、107mol/L生长素溶液、蒸馏水、培养皿、纱布等。 (2)实验歩骤：第一步：第二步：第三步：（3）实验结果的预测和解释：4第一步：取6个培养皿分别编号为1、2、3、4、5、6号，在其底部衬垫干纱布，然后各放入5粒刚长出幼根的种子，盖上纱布。第二步：给15号培养皿滴加等适量的浓度为1011mol/L 1010mol/L、1
79、09mol/L、108mol/L、107mol/L的生长素溶液，6号培养皿内种子的幼根滴加等量的清水作对照。第三步：定期测量6个培养皿内幼根的平均长度。(3)实验结果的预测和解释：1、2、3号培养皿中的幼根比6号培养皿中的幼根长，表明浓度为10-11mol/L 、10-10mol/L、10-9mol/L的生长素能促进根的生长，10-10mol/L是最适浓度；4号培养皿中幼根与6号培养皿中等长，表明10-8mol/L既不促进生长，也不抑制生长；5号培养皿中的幼根比6号培养皿中的幼根短，几乎没有生长，表明浓度为10-7的生长素抑制根的生长 。5水蚤俗称鱼虫，属于节肢动物门甲壳纲，长约1-2 mm，
80、是喂金鱼的好饵料，在显微镜下观察，你可以看到它由两个透明的壳瓣包裹整个躯体，结构如图。某小组开展“不同浓度香烟对水蚤心率的影响”的课题研究。他们已将香烟和蒸馏水按照1：1的重量比浸泡24小时，过滤后的滤液作为原液。请你为小组确定一项观测指标，配置关键的实验器材，并设计一张表格用于实验时记录数据。 （1）观测指标： (2)做该实验时必备的实验器材是： (3)写出实验的主要操作步骤：(4)设计一张表格用于实验时记录数据。（5）实验结果预测 5（1）心率。(2)显微镜（或放大镜），秒表(计时工具)，量筒，烧杯，载玻片，盖玻片等。(3)用蒸馏水稀释香烟浸出液原液，配成3种不同浓度的溶液；取A、B、C、
81、D四个载玻片，用吸管吸取水蚤及培养液分别滴于上述4个载玻片上，盖上盖玻片。 用引流法引流，使B、C、D载玻片中的水蚤分别处于三种浓度的香烟浸出溶液中，在显微镜低倍镜（或放大镜）下观察，记录一定时间内水蚤在原培养液(对照)及不同浓度的香烟浸出液中的心跳次数，重复3次； 算出每分钟心跳的平均次数，做出评价(4) 不同浓度的香烟浸出液每分钟心跳次数第一次测量第二次测量第三次测量平均值浓度1浓度2浓度3培养液6以下实验是研究水分在植物体内的移动情况。把洋紫苏的茎放在盛有红色染液的烧杯中，3小时后，把枝条洗净，并在距枝条底部的不同位置切出切片。含有染液的部分显示有水分经过。实验装置和结果如图所示。（1）
82、水分上升的主要动力来自 ，茎部横切面显红色的结构是 。（2）在不同外界条件下，水分向上运输的速率会有所不同，试改变两种条件，使水分移动速率加快 。（3）给你提供数枝洋紫苏，试利用类似上述的实验，研究叶的表面积与水运输速率的关系。实验步骤：第一步： 。第二步：把洋紫苏的茎放在盛有红色染液的烧杯中。第三步：2小时后，洗净枝条，并在距离枝条底部的不同位置切出切片。实验预期： 。实验结论： 。对实验结论的解释： 6（1） 蒸腾作用， 导管。（2）增强光照、提高温度、加大风速。（3）第一步：取二枝洋紫苏，一枝留6片叶，一枝留3片叶。实验预期：相同时间内，6片叶的洋紫苏茎中染液上升的长度约是3片叶的2倍。
83、实验结论：植物运输水的速率与叶面积成正比。对实验结论的解释：叶面积越大，气孔越多，蒸腾作用越强。7鼠妇是一种小型的陆生节肢动物。现计划对鼠妇的某些生活习性进行验证实验，请你根据需要选择利用所提供的材料用具设计一个简单的实验方案，以了解鼠妇是否喜欢生活在常温下的湿土中。材料用具：鼠妇15只、圆形纸盒若干个（半径40 cm）、干燥土壤若干千克、清水、冰箱。实验方案：（可绘出示意图说明）实验结果预测及分析：7实验方案： 取适量土壤，分成三等份，一份干燥、一份洒水成湿土、一份洒水并冷冻成冻湿土； 将三份土壤铺在一个圆形纸盒里，各占相同面积。如下图所示； 将15只鼠妇放在纸盒中央三土交界处，观察并记录它
84、们的移动方向。（或其他合理的设计方案也可给分）实验结果预测及分析： 若一段时间后，鼠妇移向干土，说明它不喜欢生活在湿土中；若一段时间后，鼠妇移向冷冻过的湿土，说明它不喜欢生活在常温下的湿土中；若一段时间后，鼠妇移向未冷冻过的湿土，说明它喜欢生活在常温下的湿土中。附一:高考理综复习指南：教你设计生物实验在这些年的高考理科综合试卷中常有生物实验设计题出现。有的是设计实验的全过程，有的是修正实验设计的不足。如何才能解答好生物实验设计题呢？这里为大家提供一种解题思路。1.运用科学原理指导实验解生物实验设计题时，一定要认真审题。在审题中最关键的是要明确实现本实验目的的科学原理。例如2000年理综实验高考
85、题中“血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏则血液不能凝固。”这就是本实验的根本原理。遵循这一原理，设法除去血液中的钙离子和添加进去的钙离子，设计实验的方向就不会错。此题中“草酸钾溶液能与血液中的钙离子发生反应，形成草酸钙沉淀，起抗凝作用”。这只是一条除去血液中钙离子的原理，是解决实验中某一问题所需运用的原理，是本实验的辅助原理。2.遵循实验原则设计实验要使实验设计得科学，力求无懈可击，在设计实验时必须遵循以下几个原则：(1)设置对照原则(2)单因子变量原则(3)平行重复原则例如：为了证明土壤中的微生物能分解农药，必须将土壤分为两等份，装入两个大小相同的容器，一个高温灭菌，一个不做处理
86、，造成一个容器中的土壤中无生活的微生物，一个容器中的土壤中有生活的微生物。然后进行实验，才能说明问题。这就是设置对照原则。在进行此实验时，让两个容器中的土壤在一切其他条件都相同的情况下进行实验，惟独不同的只是一个容器中的土壤中有微生物，一个容器中的土壤中无微生物，有无微生物就成了这一实验的单因子变量。这就是单因子变量原则。在进行此实验时，有些情况的出现是有偶然性的，多做几个对照实验，出现相同的结果，更有说服力，更具科学性。让这几组实验装置在相同条件下同时进行，这就是平行重复原则。3.准确地运用实验材料支持实验选用实验材料应讲究，否则将不能支持你的实验结论。例如想证明微生物的营养要素必须有氮源。
87、我们需做一个对照实验：一个培养基中加入氮素，一个不含氮素。于是为你提供两种实验材料，一是NH4NO3、一是人尿。这时你不能认为人尿来的容易，又含有尿素等含氮的有机物，就用人尿作氮源，因为人尿中还含有无机盐等多种成分，说明不了本实验的结论。4.选定最优程序进行实验在明确了实验目的，明确了实验原理，选准实验材料，遵循实验原则后，就应该编制一个实验程序进行实验。对编制的实验程序，还要仔细推敲，形成一个最优化的程序，使实验科学、简捷地进行。在选定最优程序中有的步骤可同时进行，那就可遵循统筹法，让要等待的步骤先做，接着穿插下一步实验，以节约时间，同时也尽量减少因时间过长带来的不良影响。5.答题时讲究用词
88、科学、准确有了如上所述的基本素质，最终还要通过完美的回答来展示自己的能力。答题时关键是用词上讲究科学、准确。例如“假设牛毛的黑色对棕色是显性，现有一匹黑色公牛，想在一个繁殖季节中测定出是纯种还是杂合子，请设计检测办法”。如果同学是这样回答“在这一繁殖季节，让这匹黑色公牛与一匹棕色母牛交配，若生出棕牛，则为杂合子；若只生出黑牛，则为纯种。”这样回答大方向是正确的，但关键字眼上用词不当，反映学生思维的不全面或缺乏一些必要的常识。应该改为“让这匹黑色公牛与多匹棕色母牛交配”。用“多匹”两字，答题的科学性就跃然纸上。因为黑色公牛与多匹棕色母牛交配，才有较多的机会出现棕牛，牛一般一胎一头，没有一定数量的
89、后代，就可能出现不了棕牛，从而导致你做出错误的判断。附二:高中生物实验分析的一般方法 在高中生物实验教学过程中，我们经常发现不少学生只重视实验结果，不重视分析结果；只满足于实验的成功，而不愿对实验失败的原因进行分析。造成这种现象的原因，除了是学生对实验的根本目的缺乏深刻的认识而外，不懂得如何分析实验、没有掌握实验分析的一般方法是非常重要的因素。生物学是一门实验性很强的学科，在实验过程是，会有多种因素影响、干扰实验结果，致使实验失败。此时，实验分析就显得很重要：一方面，可以找出并排除影响因素，使实验重做晨能获得成功；另一方面，还可以总结出经验教训，甚至可能还有意外的收获、新的发现，这在科学史上是
90、不乏其例的。因此，尽管现行高中生物教学大没有明确实验分析这一目的，而且实验也比较简单，笔者觉得，在高中生物实验教学中，除了使学生达到提高动手能力、了解实验原理和方法、验证所学知识这些目的以外，教育学生辩证地看竺实验的成功与失败、教给学生进行实验分析的一般方法、初步培养学生实验分析的能力还是必要的！1.实验分析的一般方法“四步分析法”笔者在实验教学过程中，注重培养学生实验分析的能力，并就实验分析的方法进行了初步探索，总结归纳成了“四步分析法”，即从取材、药品与试剂、步骤及操作、显微镜的使用四个方面对实验进行分析的方法。第一步：取材分析正确取材是实验成功的第一步。有的学生实验失败的原因，往往是取材
91、不正确而引起的，因而在实验分析时，要首先考虑取材是否正确。例如，实验一“观察植物细胞的有丝分裂”（以下简称“实验一”）中，准确切取洋葱根尖生长点部位，是实验成功的前提。一些学生制成的装片中往往看不到或看到很少的分裂相细胞，就是因为切取部位正确导致的，即没有选准根尖的生长点部位。实验二“观察植物细胞的质壁分离和复原”（以下简称“实验二”）中，取材部位应该是在新鲜的洋葱鳞片叶外表皮的紫色较深处。而在内表皮或紫色很浅的部位取材，往往观察不到或仅有很少紫色液泡。实验三“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”（以下简称“实验三”）中，剪取的是有活性的根，如果是死根、烂根，则观察不到预期的结果。实验四“叶绿
92、体色素的提取的提取和分离”（以下简称“实验四”）中，选取的时片要肥厚、色浓，而老叶、发黄的叶子则不能选龋 第二步：药品与试剂分析药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素，要逐一检查，不能忽视。关于量的问题。有些实验对药品与试剂的量有一定的要求，如实验四中，丙酮、层析液的量就要按规定使用：提取5叶片中的色素，用2丙酮是适中的，若丙酮过多，会使色素浓度降低，减少滤纸条上色素的量，使分离效果不明显；若丙酮少了，色素提取又不充分。色素分离时，向烧杯中例入层析液时，其量的标准是液面不能超过1（距烧杯底），否则将没及滤纸条上的滤液细线，色素就迅速溶解到层析液中去了，结果在滤纸条上得不到相
93、应的色素分离图谱。关天浓度问题。实验中，规定的浓度，都是人们经过多次试验后，认为最适合的。实验员在实验前配制药品与试剂时，浓度要配准，否则将会影响学生实验。如蔗糖溶液浓度较高时（高于30），会使细胞因发生强烈质壁分离而失水过多，细胞死亡，不能复原。亚甲基蓝溶液在配制时，要求更高，浓度高一点点，就会影响根的活性。 关于纯度问题。有的实验如实验三对试剂的纯度有蒋高的要求，如果所用蒸馏水中混入杂质阳离子，或用自来水代替，则漂洗时，不仅洗去了浮在根细胞表面的亚甲基蓝阳离子，而且也会把吸附在根细胞表面的亚甲基蓝阳离了交换下来；在对比实验中，含杂质阳离子的蒸馏水也会变蓝。第三步：步骤及操作分析步骤及操作是
94、否正确是影响实验结果的主要因素，故应重点分析，主要有以下三种情况。漏做某个实验步骤。实验步骤不能少，如实验一中，根尖用10盐酸解离后，若不经漂洗直接染色，则染色效果极差，因为根尖上附着的盐酸将和碱性染料起中和反应，从而影响着色；制片时，用镊子尖把根尖开碎，这一步也易漏掉。实验三中根经亚甲基蓝染色后，若不用蒸馏水反复冲洗，在后面的对比实验中，蒸馏水也将变蓝。操作方法错误。在具体操作某个步骤时，没有按规定的操作方法做，肯定会影响实验结果。如临时装片制作时，有的学生将盖玻片直接放在清水滴上，这样制成的装片中，气泡较多，严重影响观察。实验二中，应用镊子撕取洋葱表皮，而不少学生是用刀片削或挖，以至取出的
95、表皮较厚，这样在显微镜下也就看不到单层细胞。操作不严格。如解离、染色时间不够，漂洗的时间或次数不足。制作洋葱表皮临时装片时，未将清水滴中卷起的表皮平展开来；做质壁分离复原实验时，滴入清水的次数少，滤液细线划得不细不齐都会对实验果有一定的影响。第四步：显微镜的使用分析需用显微镜的实验，有时会因为显微镜的操作，镜头污染等问题，而影响观察，看不到已经出现的现象或结果。显微镜的操作要按一定的程序进行，如对光程序、高倍镜观察程序等。有的学生不按程序操作，结果既耽误了时间，又观察不到相应的结果，而且易损坏显微镜。例如常有学生在用高倍镜观察时，把盖玻片压碎了，弄脏了镜头，就是由于这些学生在下降镜筒时，眼睛看
96、的是目镜而不是物镜，这样，镜筒下降到什么位置就不知道了。正确的程序应该眼睛看着物镜，同时下降镜筒，让物镜接近装片，然后眼看目镜、调节细准焦螺旋直至观察到清晰物像。此外，目镜或物镜头被严重污染、焦距没有调好、放大倍数不够、视野较暗、标本不在通光孔的中心位置等诸多因素，都会直接影响观察。以上介绍的“四步分析法”紧扣教材，贴近学生的知识水平，符合学生的思维习惯，容易被学生接受并掌握，而且经过尝试，也取得了良好的效果。因此，该方法可以作为高中生物实验分析的一般方法。 2“四步分析法”的应用“四步分析法”可以在实验课上讲授，也可以在实验（理论）专题复习课中讲授。在具体的实验分析或解题过程中，既可顺次运用
97、，亦可综合运用，具体问题，灵活分析。例1实验一中，在显微镜视野里，几乎看不到分裂相细胞，试分析其原因。 分析：从取材角度看，可能是没有取准生长点部位导致的；从步骤及操作角度看，可能是没有压片过程导致标本太厚，看不到单层细胞；从显微镜使用角度看，可能是没有移动寻找。例2实验二中，质壁分离后进行复原时发现复原效果较差，其原因可能有哪些？分析：蔗糖溶液在配制时，浓度过大，质壁分离强烈，细胞失水过多而死亡；质壁分离时间长了，未及时复原，细胞死亡；滴入清水次数少或只滴入一次。例3实验三中，在做对比实验时，蒸馏水也变蓝了，分析其原因。 分析：是没有漂洗或漂洗次数少；是蒸馏水中混入了杂质阳离子。附三:生物实
98、验设计题的归纳总结在近年的理科综合高考中，生物实验设计题一直是考试的重点和难点。如何搞好生物实验设计题的复习，是每个高三老师和学生都要思考的问题。笔者根据多年的教学经验，对生物实验设计题的规律进行了初步的探讨，现归纳总结如下：一、实验设计题的类型类 型基 本 框 架举 例验证性实验实验设计题提出论点，给出实验材料，要求学生设计实验步骤如验证钙离子凝血的作用实验证明题提出论点，给出背景材料，通过分析或实验等形式验证题目中的论点如证明生长素的极性运输实验结果预测题给出背景材料、方法和步骤，要求学生推论实验结果如03年理综27题实验分析改错题给出实验背景材料，找出其中的不足或错误全国生物卷中曾出现探
99、索性实验实验结果分析题对已知的实验结果，运用学过的有关知识加以分析常见研究性学习提出问题，要求学生运用所掌握的知识来设计验证该问题的实验。给出相关的实验数据，让学生对实验结果进行处理，能用简单的图表、坐标来表达生物学事实如几个上海高考试题二、知识背景实验设计题的知识背景，可以是来源于高中生物教材上的内容，更可能是书本外的知识。但要验证的生物科学事实题目的材料一般都会提供。在考试时，就需要学生反复阅读题目中的材料，弄清问题的来龙去脉。三、设计实验要考虑的因素1、实验目的：弄清题目要验证或探究的是哪一个“生物学事实”。2、实验原理：实验所依据的科学道理。3、实验对象：能体现生物学事实的具体对象是什
100、么。4、实验条件：完成实验的必备条件。如仪器、设备、材料、温度、PH、光照等等。5、实验步骤：分析实验每一环节的关联性，安排实验的最佳程序。6、实验现象的观察和记录：要有科学性、条理性、准确性。7、实验结果的分析和预测：预测要考虑每一种情况发生的可能性，要能正确处理数据，并用表格、坐标来表示结果。四、实际实验要遵循的原则（一）基本原则：1、一个变量的原则：即控制其他因素不变，而只改变其中一个因素。就是只设定一个“变量”，观察其对实验结果的影响。2、对照实验的原则：即在实验中设立对照就是在变量基础上的对比实验。3、等量的原则：即在除变量外，其他因素都相同的原则。4、平行重复的原则：即控制某种因素
101、的变化幅度，就是只设定“一个变量”的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果的影响程度。(二)注意事项l、实验设计的逻辑严密性：主要体现在实验对照的设计上，要根据题目的要求找准“一个变量”，围绕“这一个变量”展开你的设计和讨论，其余的因素都控制其不变而成为常量，如果没有对照，那实验设计就不严密。(1)步骤设计一般宜分段编号叙述。(2)多组实验用具一定要加以编号。(3)叙述中尽量使用规范的实验术语。3、实验结果预测和结论分析的全面性和准确性：(1)实验结果预测要围绕实验目的展开。(2)如果是开放性实验，有多种实验结果，要善于从多个方面去分析结果，推导结论。(3)如果出现非预期结果，要从实
102、验全过程去分析原因。五、解题思路1、阅读试题，弄清题目要求通过认真阅读试题，明确题目中要验证的生物学事实是什么?找准在这个生物学事实中的“变量”。2、理清思路，设置实验步骤(1)仔细审查题目中所提供的实验材料和用具，初步设想这些材料和用具在实验中可能起的作用。同时把实验过程初步设想。(2)题目中可能先告知了你一定步骤，则你表述的方法应与之相似或与之具有连续性。(3)理清思路后，按顺序把有关步骤和现象表述出来。(4)表述完成后应回过头来检查一遍，检查时注意：一看你所设计的内容是否与题目要求一致；二看是否符合“一个变量”的原则；三看是否有“在变量基础上的对比”。3、根据题目要求，准确进行实验结果预测和分析，并且围绕实验目的或变量得出相应的实验结论。结束语:各位同学，高考中碰到这类题目一定要有信心，要冷静，不要心慌。因为这种题目虽然一般不以高中生物教材上的有关理论为知识背景，且材料、方法和步骤也往往是书本外的，题目的情景也很新颖。但关键的一点：所要验证的生物学事实和原理，题目中的材料往往已经给你告知了。所以，不要心慌！只要你揭开新情景的面纱，抓住实验的原理和变量，认真阅读题目，理解题意，结合所学的相关知识，你就不难得出正确结果。
